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利用有限元程序描述了高速钨弹对陶瓷复合靶侵彻过程中的有关物理和力学现象.讨论长杆弹对不同材料靶板的侵彻能力,并重点讨论多层陶瓷靶在高速长杆弹侵彻作用下发生的一系列现象.另外,还对陶瓷多层结构靶的层间效应进行初步的有益探讨,计算结果与试验结果进行对比,吻合较好.所得结论对进一步研究复合靶防护及弹体侵彻具有一定的参考价值.

关键词: 陶瓷复合装甲 , 侵彻 , 多层靶板 , 层间效应 , 数值模拟

卵形弹斜冲击作用下平纹织物的动态响应分析

李裕春 , 程克明 , 刘强 , 毛益明 , 沈蔚

材料科学与工程学报

利用LS-DYNA有限元软件模拟了卵形弹倾斜冲击作用下平纹织物的动态响应,分析了织物的变形、纱线断裂以及能量吸收特性,讨论了边界约束条件对织物动态响应的影响.结果表明:在弹体贯穿织物过程中,纱线应变能和摩擦耗散能是弹体动能转变的主要形式.在给定的计算时间内,对于四边无约束、对边(经向和纬向)固定约束和四边固定约束的四种边界条件,两者之和占弹体动能损失量的比例不小于80.5%.模拟结果还表明,边界条件对织物的变形、纱线断裂以及能量吸收特性均有明显影响.边界条件不同,纱线断裂数目不同,弹体动能损失量转变成其它能量的比例也不同,导致织物的能量吸收特性也发生变化.

关键词: 平纹织物 , 弹道冲击 , 能量吸收 , 边界条件 , 断裂

水中冲击波对混凝土结构破坏的实验研究

李裕春 , 程克明 , 沈蔚 , 刘强

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.12.005

利用实验方法研究浅层水中冲击波与混凝土结构的相互作用,探讨混凝土结构受水中冲击波作用的破坏机制.研究表明:浅层水中爆炸冲击波对混凝土结构的作用体现在冲击压缩和拉伸两个方面.由于水介质的流动性和各向同性,混凝土结构受冲击波的围压作用,使混凝土材料处于多向应力状态.分析结果表明:多轴应力状态是导致混凝土材料失效和断裂的最根本原因.

关键词: 水下爆炸 , 浅层水中冲击波 , 实验研究 , 破坏模式 , 多轴应力

平头弹冲击作用下平纹织物的动态响应分析

李裕春 , 徐全军 , 刘强 , 沈蔚 , 毛益明 , 范磊

材料科学与工程学报

利用LS-DYNA有限元软件模拟了平头弹垂直冲击作用下平纹织物的动态响应,分析了织物的变形、纱线断裂、冲击载荷以及能量吸收特性,讨论了不同弹体冲击速度对织物动态响应的影响.结果表明:平头弹冲击作用下织物的破坏形式为弹体边缘的剪切破坏.在弹体贯穿织物过程中,纱线应变能、纱线动能和摩擦耗散能是弹体动能转变的主要能量形式.结果还表明,当弹体冲击速度小于临界速度时,织物吸收的能量随冲击速度的增加而增大,弹体冲击速度大于临界速度时织物吸收的能量逐渐降低.本文数值模拟结果与已有实验结果进行了对比,分析表明平头弹冲击织物时的横向偏移变形和吸能特性曲线均吻合较好.

关键词: 平纹织物 , 动态响应 , 能量吸收 , 弹道极限 , 纱线断裂

高速长杆弹对陶瓷装甲侵彻的数值模拟

李裕春 , 程克明 , 沈蔚 , 刘强

材料科学与工程学报

利用三维非线性动力有限元程序LS-DYNA3D,建立了高速钨质长杆弹对多层陶瓷装甲侵彻的有限元分析模型,描述了侵彻全过程的有关物理和力学现象,对进一步研究陶瓷装甲防护及弹体侵彻性能具有一定的参考价值.

关键词: 陶瓷装甲 , 裂纹扩展 , 长杆弹 , 有限元

半球头弹体撞击作用下平纹物动态响应的数值模拟

李裕春 , 程克明 , 刘强 , 沈蔚 , 徐全军 , 毛益明

玻璃钢/复合材料 doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2010.03.004

利用数值模拟方法研究了半球头弹体与平纹织物的撞击作用,分析了不同摩擦系数和边界条件时平纹织物的弹道吸能特性.数值模拟结果表明,织物纱线间的摩擦效应对其弹道吸能特性影响相当敏感,增大纱线间的摩擦系数,可以提高织物纱线获得的动能和应变能,增大弹体动能损失量,因此有利于提高织物的抗弹能力.边界条件对弹体动能损失量产生直接影响,当织物四边固定约束时,其弹道吸能特性最佳.

关键词: 平纹织物 , 能量吸收 , 摩擦效应 , 边界条件 , 数值模拟

弹体撞击作用下平纹织物的动态响应分析

李裕春 , 程克明 , 沈蔚 , 刘强 , 毛益明

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2010.01.008

利用LS-DYNA有限元软件模拟弹体撞击作用下平纹织物的动态过程,分析织物断裂前的变形特性以及能量吸收特性,讨论边界约束条件和弹体形状对织物动态响应的影响.结果表明:纱线应变能和纱线动能是弹体动能转变的最主要形式,在给定计算的时间内,对于四边无约束、对边同定约束和四边固定约束3种边界条件,不论弹头形状采用平头、半球头和卵形头中的哪一种,两者之和占弹体动能损失量的比例不小于74.6%.模拟结果还表明.边界约束条件和弹体形状对织物的变形、应力分布以及能量吸收特性均有明显影响.边界条件不同,纱线动能和纱线应变能占弹体动能损失量的比例会发生较大变化,织物的能量吸收特性也不同.弹体头部形状不同,受撞击区影响的纱线数目也不同,弹头越钝,织物中抽拔出的纱线数目越多.从织物结构的抗弹性能角度看,织物结构抗钝头弹体的穿透能力要优于尖头弹体.

关键词: 平纹织物 , 弹道冲击 , 能量吸收 , 边界条件 , 弹体形状 , 数值模拟

沅陵沈家垭金矿床围岩蚀变特征及地质意义

谢新泉

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2005.04.005

沈家垭金矿床位于雪峰弧形隆起带转折部位,含金蚀变带赋存于板溪群马底驿组中上部粉砂质板岩中,受层间破碎带控制,官庄-黄土铺逆掩断层、陈家-香草湾逆掩断层呈NE45°～80°走向贯穿矿区中北部,控制了金矿(化)体的产出,已发现了3条矿脉,延伸长,厚度大,品位高,矿石矿物主要是自然金.次有少量辉锑矿、毒砂、黄铁矿等.脉石矿物主要是石英、绢云母、绿泥石等.围岩蚀变发育,类型多样,其中绢云母化、黄铁矿化、硅化是重要的找矿标志.

关键词: 金矿 , 围岩蚀变 , 金矿化 , 含矿岩系